Un chercheur d’Input Output expose les besoins de Cardano en matière de disponibilité des données

Le chercheur d’Input Output Giorgos Panagiotakos a soumis un document décrivant la nécessité d’une fonctionnalité dédiée de disponibilité des données sur la couche de base de Cardano.

L’énoncé de problème proposé Disponibilité des données de la couche 1 examine comment les projets pourraient publier des informations que d’autres peuvent récupérer et vérifier sans nécessairement en faire partie de l’historique permanent des transactions du registre. Il s’appuie sur des exigences discutées lors d’un atelier technique d’IO Research le 3 septembre.

Pourquoi les projets Cardano ont besoin d’accéder aux données publiées

Certaines applications blockchain ont besoin que des informations restent disponibles seulement le temps nécessaire pour que les participants vérifient une action ou répondent à un problème. D’autres nécessitent que des enregistrements demeurent accessibles longtemps après leur création.

Pour certains protocoles de couche 2, les participants peuvent avoir besoin d’un état publié pour reconstruire leurs positions et retirer des fonds si le protocole se fige ou si un opérateur se déconnecte. Les rollups optimistes ont besoin que les données de transaction restent accessibles assez longtemps pour qu’un participant construise une preuve de fraude lorsqu’il conteste un état affirmé.

Le document répertorie aussi de grandes preuves à divulgation nulle de connaissance, des bulletins de gouvernance, des registres d’audit et des applications qui regroupent de nombreuses petites opérations en lots. Leurs exigences de rétention diffèrent: certaines informations peuvent être nécessaires pendant des heures, d’autres pendant des jours, et des enregistrements utilisés pour des audits ultérieurs potentiellement pendant des années.

Panagiotakos décrit plusieurs options existantes. Les projets peuvent publier des données directement sur le registre Cardano, s’appuyer sur un système externe tel que Celestia, ou utiliser un opérateur de confiance. Selon le document, publier de grands volumes sur le registre peut être trop coûteux pour certaines applications, tandis qu’un service externe introduit des hypothèses distinctes de sécurité et de disponibilité.

Le CPS traite aussi d’IPFS, qui identifie le contenu en utilisant des informations dérivées des données elles-mêmes. Cette approche permet à un destinataire de vérifier le contenu récupéré, mais elle ne garantit pas qu’un autre participant continuera de le stocker et de le servir.

Ce qu’exigerait une couche de disponibilité des données pour Cardano

L’énoncé de problème fixe cinq objectifs pour une solution potentielle. Ses garanties de disponibilité devraient s’appuyer sur les hypothèses de sécurité existantes de Cardano plutôt que sur un opérateur de stockage indépendant de confiance ou un ensemble séparé de validateurs externes.

Les informations publiées devraient aussi être récupérables pendant une période définie. Une solution proposée devrait préciser quand la publication est acceptée, quand la rétention commence et se termine, et les hypothèses selon lesquelles les participants peuvent obtenir les données.

Le troisième objectif est l’intégrité des données: toute personne récupérant l’information devrait pouvoir en vérifier l’exactitude. Le quatrième est la prise en charge des preuves d’appartenance et de non appartenance, qui permettraient aux contrats intelligents Plutus de vérifier si des données particulières appartiennent à un ensemble publié.

Le dernier objectif concerne le coût et la performance. Le CPS réclame un coût par octet nettement inférieur à celui de la publication de données équivalentes directement sur la couche de base, un débit plus élevé et une latence de publication comparable à la couche 1. Il demande aux futures propositions d’indiquer des chiffres sur lesquels mesurer ces exigences.

Le document illustre la variété des besoins au travers de projets individuels. Il indique une période de rétention d’une heure à cinq jours pour Gummiworm, tandis que Midgard, un rollup optimiste, est décrit comme nécessitant un stockage de sept jours et la prise en charge des preuves d’appartenance et de non appartenance.

Pour les applications de gouvernance, le CPS renvoie à des tours de vote précédents de Project Catalyst en évoquant une capacité potentielle de 100 000 à un million de votes. Il note aussi que certaines preuves à connaissance nulle postquantiques peuvent dépasser 100 kilooctets, ce qui accroît la quantité de données que les applications peuvent devoir publier.

Le stockage d’archives permanent et la confidentialité sont hors du champ proposé. Pour les enregistrements de gouvernance qui doivent rester disponibles pour des audits des années plus tard, le document identifie un mécanisme d’archivage séparé comme nécessaire.

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Coûts, calendrier et questions techniques ouvertes

Panagiotakos n’a pas sélectionné d’architecture et n’a pas annoncé de mise à niveau du réseau achevée. Le CPS demande quel système de preuve pourrait soutenir le débit requis et comment les scripts Plutus s’y référenceraient.

Il laisse aussi ouverte la question de savoir qui devrait payer la rétention des données: l’éditeur, la partie qui les récupère ou le protocole. Tout modèle de tarification devrait tenir compte à la fois de petites publications occasionnelles et d’applications générant un trafic soutenu à haut volume.

Pour les opérateurs de pools de staking, le document se demande comment une solution affecterait les exigences matérielles et les coûts d’exploitation, et quels incitatifs encourageraient la participation. Il appelle aussi à une première phase suffisamment simple pour fournir une capacité utile pour au moins l’une des applications identifiées.

L’énoncé de problème inclut une contrainte de calendrier. Selon le document, une solution prévue au delà d’environ huit mois pourrait arriver trop tard pour certains projets prévoyant de se lancer dans l’année. Une alternative plus tardive aurait besoin d’une amélioration significative du débit ou d’un autre avantage clair pour remplacer une infrastructure qu’un projet aurait déjà intégrée.

La sécurité postquantique est indiquée comme souhaitable plutôt que obligatoire. Le CPS proposé reste ouvert dans le dépôt des Cardano Improvement Proposals et ne s’est pas encore vu attribuer de numéro.